Регулювання швидкості з перетворенням частоти зазвичай стосується такої електромеханічної системи: асинхронний двигун з перетворенням частоти, перетворювач частоти, програмований контролер та інші інтелектуальні пристрої, кінцеві виконавчі механізми та програмне забезпечення керування тощо утворюють систему регулювання швидкості змінного струму з розімкнутим або замкнутим контуром. Така система регулювання швидкості замінює традиційні схеми механічного регулювання швидкості та регулювання швидкості постійного струму в безпрецедентній ситуації, що значно підвищує ступінь механічної автоматизації та ефективність виробництва, а також робить обладнання все більш мініатюрним та інтелектуальним.
Розглядаючи споживання енергії всіма двигунами в промисловому застосуванні, близько 70% двигунів використовуються у вентиляторних та насосних навантаженнях. Переваги енергозбереження та зменшення викидів для таких навантажень очевидні: величезні економічні вигоди та сталий соціальний ефект. Саме тому широко використовується регулювання швидкості перетворення частоти двигуна змінного струму. Наприклад, в інверторному кондиціонері, коли температура, встановлена кондиціонером, знижується, потрібно лише керувати швидкістю двигуна, щоб зменшити вихідну потужність.
Окрім економії енергії та простоти популяризації та застосування, асинхронні двигуни з регулюванням швидкості зі змінною частотою мають перевагу плавного пуску, і немає потреби перевіряти пускові характеристики. Єдина ключова проблема, яку необхідно вирішити, полягає в тому, що необхідно покращити адаптивність двигуна до потужності несинусоїдальної хвилі.
Принцип роботи перетворювача частоти
Перетворювач частоти, який ми використовуємо, в основному працює в режимі змінного струму в постійний струм (перетворення частоти VVVF або векторне керування частотою). Спочатку змінний струм промислової частоти перетворюється на постійний струм за допомогою випрямляча, а потім постійний струм перетворюється на змінний струм з керованою частотою та напругою. Схема перетворювача частоти зазвичай складається з чотирьох частин: випрямлення, проміжної ланки постійного струму, інвертора та керування. Випрямна частина - це трифазний некерований випрямляч мосту, інверторна частина - це трифазний мостовий інвертор IGBT, а вихідний сигнал має форму сигналу ШІМ, а проміжна ланка постійного струму фільтрує, накопичує енергію постійного струму та буферизує реактивну потужність.
Регулювання частоти стало основною схемою регулювання швидкості, яка може широко використовуватися в безступінчастій передачі в різних галузях промисловості. Особливо з огляду на все більш широке застосування перетворювачів частоти в галузі промислового управління, використання двигунів з перетворенням частоти стало дедалі поширенішим. Можна сказати, що завдяки перевазі двигунів з перетворенням частоти в регулюванні перетворення частоти над звичайними двигунами, скрізь, де використовуються перетворювачі частоти, неважко побачити малюнок двигуна з перетворенням частоти.
Випробування двигуна зі змінною частотою зазвичай потребує живлення від перетворювача частоти. Оскільки вихідна частота перетворювача частоти має широкий діапазон змін, а вихідна ШІМ-хвиля містить багато гармонік, традиційний трансформатор та вимірювач потужності більше не можуть задовольнити потреби вимірювання для випробувань. Аналізатор потужності перетворення частоти та передавач потужності перетворення частоти тощо.
Стандартизований випробувальний стенд для двигунів – це новий тип випробувальної системи, запущеної в рамках плану підвищення енергоефективності двигунів у відповідь на енергозбереження та скорочення викидів. Стандартизований випробувальний стенд для двигунів стандартизує та оснащений інструментами складну систему, підвищує її надійність, спрощує процес встановлення та налагодження, а також знижує вартість системи.
Спеціальні характеристики двигуна з перетворенням частоти
Клас нагріву B, клас F – конструкція ізоляції. Використання полімерних ізоляційних матеріалів та процесу виробництва вакуумного просочення лаком, а також використання спеціальної ізоляційної структури значно покращують стійкість ізоляції електричної обмотки до напруги та механічну міцність, що достатньо для високошвидкісної роботи двигуна та стійкості до впливу високочастотного струму та напруги інвертора. Пошкодження ізоляції.
Двигун перетворення частоти має високу якість балансування, а рівень вібрації відповідає R-рівню. Точність обробки механічних деталей висока, а також використовуються спеціальні високоточні підшипники, які можуть працювати на високій швидкості.
Двигун з перетворенням частоти використовує систему примусової вентиляції та розсіювання тепла, а всі імпортні осьові вентилятори є надзвичайно тихими, довговічними та стійкими до сильних поривів вітру. Гарантують ефективне розсіювання тепла двигуна на будь-якій швидкості та забезпечують тривалу роботу на високій або низькій швидкості.
Порівняно з традиційним двигуном зі змінною частотою, він має ширший діапазон швидкостей та вищу якість конструкції. Спеціальна конструкція магнітного поля додатково пригнічує магнітне поле вищих гармонік, що відповідає конструктивним показникам широкосмуговості, енергозбереження та низького рівня шуму. Він має широкий діапазон характеристик регулювання постійного крутного моменту та потужності, стабільне регулювання швидкості та відсутність пульсацій крутного моменту.
Він має гарне узгодження параметрів з різними перетворювачами частоти. Взаємодіючи з векторним керуванням, він може реалізувати нульову швидкість з повним крутним моментом, низькочастотне керування з високим крутним моментом та високоточне керування швидкістю, керування положенням та швидке динамічне керування відгуком.
Час публікації: 05 грудня 2023 р.